Обвязка котельной в частном доме

Обвязка котла отопления

Что такое обвязка?

Что входит в систему обвязки?

Последовательность монтажных работ

Независимо от вариантов разводки, её монтаж осуществляется в одной последовательности.

  • Сначала советуется внимательно ознакомиться с инструкциями ко всему оборудованию и его характеристиками. Это важно, чтобы во время монтажа отопительной системы не пришлось бежать в магазин и менять прибор.
  • Монтаж котла.
  • Установка расширительного бака.
  • Выбор места для коллектора. Здесь нужно быть внимательным, чтобы не перепутать подающую линию с обратной. Эта информация находится на корпусе прибора.
  • На подающую линию устанавливаются приборы безопасности.
  • Далее происходит монтаж насоса.
  • К магистрали монтируются приборы для улучшения работы системы: фильтр, воздушник, краны, клапаны, контролирующие приборы и так далее.

обвязка котла медными трубами
Придерживаясь этого порядка, можно сделать успешную обвязку котла.

Варианты обвязки

Существует 4 основных и самых распространённых способов:

  1. с циркуляцией естественной,
  2. с принудительной,
  3. коллекторная классическая,
  4. на первично-вторичных кольцах.

Чтобы понять, какая разводка лучше подойдёт в конкретном случае, необходимо понять принцип каждой.

1. Обводка с естественной циркуляцией. Такой вариант является самым простым. Здесь, как видно из названия, отсутствует насос, а теплоноситель передвигается по магистрали благодаря физическим законам. Все настройки выставляются вручную, а также надо наблюдать за работой системы. Чтобы такое отопление исправно работало, необходимо учесть некоторые советы:

  • труба должна быть большого внутреннего диаметра (от 32 мм),
  • котёл устанавливается ниже радиаторов,
  • наклон труб должен составлять не менее 5 мм по ходу теплоносителя,
  • минимальное количество поворотов труб, чтобы не препятствовать естественному ходу жидкости в магистрали.

Обычно такой способ применяется в населённых пунктах с перебоями электроэнергии.

2. Принудительная циркуляция. Этот вид обвязки, является самым распространённым. Он имеет множество преимуществ. Одним из самых важных, является регулировка температуры каждой батареи. Принцип принудительной циркуляции состоит в том, что теплоноситель может протекать по магистрали с большой скоростью, благодаря насосу. Единственным недостатком такого варианта, является зависимость насоса от электроэнергии. При её отключении, перестаёт работать и насос. Однако есть 2 способа решить такую проблему:

  • установка обводного трубопровода (байпас), что даст возможность системе, переключаться на естественную циркуляцию;
  • устроить качественную аварийную схему, благодаря которой можно будет сбросить лишнее тепло;
  • установить систему автономного питания (бесперебойник).

Таким образом, недостаток этой разводки решается недорого и быстро.

3. Коллекторная разводка. Хотя такой вариант отопления самый дорогой и сложный в плане монтажа, зато он самый эффективный, удобный и энергосберегающий. Его суть в том, что все трубы от котла проходят через специальный прибор, который называется коллектором. В этом узле находятся различные клапаны, краны, отводчики воздуха, измерительные аппараты и так далее. От коллектора идёт отдельная разводка к другим приборам. Есть ряд преимуществ, которые появляются благодаря этому способу:

  • Каждый элемент отопления контролируется отдельно с коллекторного ящика, что даёт возможность отключать любой, не нарушая работы всей магистрали.
  • По всей магистрали одинаковая температура.

Коллекторная разводка значительно упрощает надзор и уход за отопительной системой.

4. Обвязка на первично-вторичных кольцах. Такой способ чаще применяется в зданиях, где много потребителей. Здесь применяется больше одного циркуляционного насоса. Суть работы этой разводки заключается в следующем: к малому контуру, где находится нагретый теплоноситель, подключены насосы, которые по необходимости забирают эту воду потребителю. Есть 2 вида подключенных к котлу контуров:

  • Смесительные. Здесь на температуру теплоносителя влияет то, насколько открыта заслонка.
  • Прямые. В таком случае, нагрев жидкости производится от горелки.


Также существуют 2 способа подключения контуров:

  • Двухходовое подключение, когда теплоноситель подаётся насосами.
  • В трёхходовом подключении, каждый контур имеет отдельный кран, и соединён с бойлером, в котором подогревается теплоноситель.

Однако не следует забывать об аварийной схеме. Она необходима в тех домах, где котлы зависят от электричества. Когда свет отключается, отопление продолжит работать, благодаря аварийной схеме. Есть 4 варианта такой схемы.

  • Холодная вода подаётся из водопровода.
  • Насос переключается на дополнительный источник питания (например, аккумулятор). Используя такой вариант, важно не забывать следить за подзарядкой этого источника.
  • Монтаж дополнительного контура с естественной циркуляцией. Этот небольшой контур отводит тепло после отключения насоса.
  • Одновременное использование двух контуров. Когда прекращает работать ветка, зависимая от электроэнергии, контур с естественной циркуляцией продолжает обогревать помещение.

Выбирать подходящую схему, нужно руководствуясь типом котла, доступом электричества и средствами, выделенными на дополнительные приборы.

Элементы обвязки

Теперь стоит уделить внимание основным элементам, которые используются при обвязке котла. Следует рассмотреть особенности монтажа каждого из них.

Котёл

Очень важно правильно подключить котёл. От этого зависит не только эффективная работа всей отопительной системы, но и безопасность людей в помещении.
каскадное подключение котлов
Для начала немного об установке газовых котлов. Так как подключение происходит к трубе, в которой газ под большим давлением, то самостоятельно совершать подключение этого оборудования запрещено. Поэтому, приобретя себе газовый котёл, следующим шагом будет вызов специалистов.

Электрический котёл устанавливается не сложно. В основном сложность связана с настройкой автоматики.
Теперь о монтаже котла, работающего на жидком топливе. Лучше, чтобы этим занимались специалисты. Однако, есть основные принципы, которые необходимо учитывать, для успешной работы этого агрегата:

  • Правильно установить ёмкости для отработанного масла или дизеля.
  • Обеспечить нужные условия, по требованиям техники безопасности. Ни топливо, ни котёл не должны находиться близко к легковоспламеняющимся материалам.
  • Горелка подключается с помощью материалопроводом с фильтром.
  • К системе можно подключить насос, что даст равномерную подачу топлива.

Для установки твёрдотопливного котла, тоже есть полезные советы, которых стоит придерживаться.

  • Вначале нужно соорудить фундамент. Он может быть из глины или бетона. Сверху него ложится лист железа либо асбест.
  • Разместить котёл ниже радиаторов. Это особенно важно, если естественная циркуляция.
  • Потом следует соединить его с дымоходом через дымовую трубу. Соединение должно быть герметичным, чтобы не выпускать угарный газ.
  • Для лучшей вентиляции помещения, советуется установить вытяжной шкаф.

Это основные принципы, которые необходимо помнить при установке котла.

Трубы

Трубы – важная составляющая обвязки котла. Но нелегко решить какие трубы использовать, из-за того что популярны варианта – металлопластиковые и полипропиленовые. Поэтому стоит уделить внимание каждому.

Металлопластиковые состоят из 5 слоёв, в которые входят 2 слоя пластика, 2 клея и 1 алюминия. Диаметр таких труб от 16 до 63 мм. Они имеют такие достоинства:

  • повышенная пластичность, которая упрощает монтаж,
  • низкая теплопроводимость,
  • не подвержены коррозии,
  • легко ремонтируются,
  • не нужен дорогостоящий инструмент для монтажа,
  • хорошее поглощение шума.

Однако, как и любой материал, металлопластиковые трубы имеют некоторые недостатки:

  • при механическом давлении остаётся вмятина,
  • необходимо при монтаже внимательно проверять соединения на утечку.

Полипропиленовые трубы, делаются из сополимера полипропилена. Это эластичный, но прочный материал. Они имеют достаточно большой диаметр – до 125 мм. Эти трубы, тоже имеют как плюсы, так и минусы. Сначала обратим внимание на сильные стороны:

  • если в них замёрзнет вода, то они не разрушаются,
  • стойкие, как к кислотам, так и щелочам,
  • не боятся механических повреждений,
  • соединяются методом спайки, что исключает протечку со временем.


Если обратить внимание на недостатки, то будет видно следующее:

  • сложно ремонтировать при повреждении,
  • для монтажа понадобится дорогое оборудование,
  • при высокой температуре происходит удлинение труб.

обвязка котельной с применением полипропиленовых труб
Итак, выбирая трубы для обвязки, необходимо учитывать свои потребности. Если важны такие показатели, как диаметр, морозостойкость, выносливость к повреждениям, надёжность соединений то подойдут полипропиленовые трубы. Однако, если предпочтительнее выносливость к высокой температуре, лёгкость ремонта и монтажа, то здесь выигрывает металлопластик.

Схемы обвязки котла отопления при различных видах циркуляции и контурах

При построении автономного отопления дома важно правильно продумать и выполнить обвязку газовых, твёрдотопливных и электрических котлов. Давайте рассмотрим возможные схемы и элементы обвязки, поговорим о классических, аварийных и специфических контурах, а также об основном оборудовании этих схем.

  • Подсоединение котла к источникам питания
  • Одно- и двухконтурные котлы
  • Схема обвязки котла при естественной циркуляции
  • Схема обвязки котла при принудительной циркуляции
  • Одно- и двухтрубная разводка системы отопления
  • Коллекторная схема разводки отопительной системы
  • Первично-вторичные кольца
  • Аварийные контуры

Основные принципы выполнения обвязки котла любой конструкции — это безопасность и эффективность, а также максимальный ресурс всех элементов отопительной системы. Рассмотрим различные варианты организации отопления, чтобы при индивидуальном строительстве принять взвешенное и наиболее подходящее для конкретного случая решение.

Подсоединение котла к источникам питания

Если котёл работает на газовом топливе, то к нему нужно организовать подачу газа. При магистральном газоснабжении это должен сделать работник газовой службы. Если отопление от баллонов, нужно заключить договор аренды с Газтехнадзором, а монтаж поручить компании, имеющей разрешение на данный вид работ. Все работы, связанные с газом, потенциально опасны и это не тот момент, когда стоит экономить и выполнять работу своими руками.

1. Подача отопления. 2. Горячая вода для бытовых нужд. 3. Газ. 4. Холодная вода к контуру ГВС. 5. Обратка отопления

При использовании баллонного газа обязательно используется редуктор, объединяющий группу баллонов

Электрокотёл нужно присоединить к сети. Котёл и клеммная коробка должны быть заземлены, все соединения выполняются медной проводкой с сечением не меньше указанного в техническом паспорте к оборудованию.

Котёл на твёрдом топливе всегда автономен и требует только присоединения труб отопления и горячего водоснабжения. Подключения к электрическим цепям питания требуют только блоки автоматического управления, если они задействованы.

Одно- и двухконтурные котлы

Одноконтурные котлы предназначены в первую очередь для отопления. Через них проходит только один контур, включающий автоматику, разводку труб и радиаторы. В контур может быть включён и бойлер косвенного нагрева для подачи горячей воды в смесители рукомойников, душа и ванны. Мощность котла подбирается с соответствующим запасом по мощности. Целесообразность такого подключения в большинстве случаев несколько сомнительна, так как нарушает стабильность функционирования системы отопления внезапным отбором тепла. Проблему можно решить, оборудовав контур сложной системой управления, которая в некоторых моделях может идти в комплекте с котлом.

Одноконтурный котёл с бойлером косвенного нагрева: 1. Котел. 2. Обвязка котла. 3. Радиатор. 4. Бойлер косвенного нагрева. 5. Ввод холодной воды

В двухконтурном котле горячее водоснабжение, наряду с отоплением, входит в функции котла и составляет один из двух его контуров циркуляции. Более стабильная работа обеих систем осуществляется при работе котлов, оборудованных двумя отдельными теплообменниками для двух контуров. Особенность системы: отсутствие бака-накопителя горячей воды.

Читайте также  Площадь остекления в котельной частного дома СНИП

Подключение двухконтурного котла: 1. Котел. 2. Обвязка котла отопления. 3. Отопительный контур. 4. Ввод холодной воды

Схема обвязки котла при естественной циркуляции

Естественная циркуляция основана на законах физики — температурном расширении теплоносителя и гравитации, поэтому обвязка котла не включает напорное оборудование.

Чтобы вода в контуре совершала непрерывное движение, нужно соблюсти несколько правил.

Котёл должен находиться в самой низкой точке дома, желательно в подвале или в специально оборудованном приямке.

Трубопровод от верхней точки к радиаторам отопления, и от них в «обратку» должен быть выполнен с уклоном не менее 0,5° для снижения гидравлического сопротивления системы.

Отопление с естественной циркуляцией. H — разница уровней линий подачи и обратки, определяет напор в контуре отопления

Диаметр труб разводки отопления должен обеспечивать скорость воды не ниже 0,1 м/с и не выше 0,25 м/с. Такие значения нужно принимать предварительно и проверять расчётом, исходя из разницы температур на входе и выходе (градиент) и разницы высоты по осям котла и радиаторов (не менее 0,5 м).

Гравитационные контуры котла могут быть открытого и закрытого типов. В первом случае в самой высокой точке системы (на чердаке или крыше) устанавливают расширительный бак открытого типа, он же выступает в роли воздухоотводчика.

Закрытая система оборудуется мембранным баком, расположенным на одном уровне с котлом. Так как закрытая система не имеет прямого контакта с атмосферой, она должна быть укомплектована группой безопасности (манометр, предохранительный клапан и воздухоотводчик). Располагается группа таким образом, чтобы воздушный клапан находился в наивысшей точке контура.

Системы с естественной циркуляцией являются независимыми от электропитания и наиболее распространены там, где электросети отсутствуют или работают ненадёжно.

Схема обвязки котла при принудительной циркуляции

Побудителем движения воды в контуре с принудительной циркуляцией является циркуляционный насос. Схемы также могут быть открытыми (с расширительным баком открытого типа) и закрытыми (с мембранным баком и группой безопасности).

Циркуляционный насос, как правило, устанавливают в месте, где температура воды имеет самое низкое значение — на её входе в котёл, и монтируют на той же площадке. Выбор насоса осуществляется на основании расчёта отопления, показывающего необходимый расход теплоносителя, и характеристик котла. Регулирование расхода теплоносителя осуществляется на основании температуры обратной воды по импульсу от установленного на входе в котёл датчика.

1. Котёл. 2. Группа безопасности. 3. Расширительный бак. 4. Циркуляционный насос. 5. Радиаторы отопления

Одно- и двухтрубная разводка системы отопления

Однотрубная система широко распространена в многоквартирных домах старой застройки. Температура воды от радиатора к радиатору постоянно понижается, что ведёт к неравномерному обеспечению теплом отдельных помещений. В двухтрубной системе теплоноситель распределяется равномерно по всем радиаторам, потерявший температуру, попадает во вторую трубу — «обратку». Таким образом, двухтрубная система обеспечивает дом теплом более равномерно.

1. Однотрубная схема разводки. 2. Двухтрубная схема разводки

Коллекторная схема разводки отопительной системы

При большом количестве радиаторов отопления, расположенных на разных этажах, или при подключении «тёплого пола», лучшей схемой разводки является коллекторная. В контуре котла устанавливают минимум два коллектора: на подаче воды — раздающий, и на «обратке» — собирающий. Коллектор представляет собой отрезок трубы, в который врезаются отводы с вентилями для возможности регулирования отдельных групп.

Коллекторная группа

Пример подключения контура отопления и системы «тёплый пол» с помощью коллекторной группы

Коллекторную разводку называют также лучевой, так как трубы лучами могут расходиться в разные стороны по всему дому. Такая схема в современных домах одна из наиболее распространённых и считается практичной.

Первично-вторичные кольца

Для котлов мощностью от 50 кВт или группы котлов, которые предназначены для отопления и горячего водоснабжения домов большой площади, применяется схема первично-вторичных колец. Первичное кольцо составляют котлы — генераторы тепла, вторичные кольца — потребители тепла. Причём потребители могут устанавливаться на прямой ветви и быть высокотемпературными, или на обратной — и называться низкотемпературными.

Для того чтобы в системе не было гидравлических перекосов и для разделения контуров, между первичным и вторичными кольцами циркуляции устанавливают гидроразделитель (стрелку). Он же защищает теплообменник котла от гидравлических ударов.

Если дом большой, то после разделителя устраивают коллектор (гребёнку). Чтобы система работала, нужно произвести расчёт диаметра стрелки. Выбор диаметра осуществляется на основании максимальной производительности (протока) воды и скорости потока (не выше 0,2 м/с) или как производная от мощности котла с учётом градиента температур (рекомендованное значение Δt — 10 °С).

Формулы для расчётов:

  • G — максимальный расход, м 3 /ч;
  • w — скорость воды через поперечное сечение стрелки, м/с.

  • Р — мощность котла, кВт;
  • w — cкорость воды через поперечное сечение стрелки, м/с;
  • Δt — градиент температур, °С.

Аварийные контуры

В системах принудительной циркуляции насосы зависят от электропитания, которое может отключиться. Чтобы не произошёл перегрев котла, способный вывести оборудование из строя или даже привести к разгерметизации, котлы снабжают аварийными системами.

Первый вариант. Источник бесперебойного питания или генератор, которые будут питать циркуляционные насосы. По эффективности такой способ один из наиболее оптимальных.

Второй вариант. Обустраивается малое резервное кольцо, работающее по гравитационному принципу. При отключении циркуляционного насоса в систему включается контур с естественной циркуляцией, обеспечивая сброс тепла теплоносителя. Полноценного отопления дополнительный контур обеспечить не может.

Третий вариант. При строительстве закладываются два полноценных контура, один работает по гравитационному принципу, второй с помощью насосов. Системы должны иметь возможность тепломассообмена на аварийный период.

Четвертый способ. Если водоснабжение централизованное, то при отключении насосов холодную воду подают в контуры отопления через специальную трубу с запорным вентилем (перемычку между системами водоснабжения и отопления).

В заключение предлагаем посмотреть видео о правилах расчета однотрубной системы отопления частного дома.

Обвязка котла отопления своими руками

Котел – основной элемент любой системы отопления. Правильная обвязка котла гарантирует эффективность работы всего комплекса, сборка своими руками позволяет сэкономить неплохую сумму. Существует общий принцип и схема обвязки теплогенераторов, для каждого отдельного случая они приобретают свою конфигурацию. Это зависит от вида отопительного котла и способа циркуляции теплоносителя, наличия встроенного оборудования. Материал статьи рассматривает все аспекты самостоятельной реализации обвязки котла отопления.

Виды систем водяного отопления

По способу циркуляции теплоносителя системы водяного отопления делятся на 2 типа:

  1. Схема с естественной (гравитационной) циркуляцией, открытая система;
  2. Схема с принудительной циркуляцией, система закрытого типа.

В системе с естественной циркуляцией движение воды осуществляется за счет разницы плотностей теплоносителя. Нагретая вода несколько расширяется, приобретает меньшую плотность и вес, поднимается по системе вверх. Ее место занимает холодный теплоноситель, который, в свою очередь, также нагревается и продолжает движение.

Системы данного типа сообщаются с атмосферой через расширительный бак открытого типа. Бак служит естественным воздухоотводчиком, принимает в себя излишки воды при нагреве. Расширитель часто оборудуют трубой перелива для сброса воды при быстром расширении.

Котел устанавливается в нижней точке системы, от него поднимается вертикальный стояк высотой не менее 2,5 метров. На верхней точке устанавливается расширительный бак, труба переходит в горизонтальное направление с уклоном не менее 3 – 5 мм на погонный метр, расходится к приборам отопления.

Кроме расширительного бака никакого оборудования в этой схеме монтировать не требуется. Система выполняется из стальных труб диаметром 40 – 50 мм. Применение полимерных (пластиковых) трубопроводов не рекомендуется из-за высокого значения температуры в зоне котла и низкой теплопроводности стенок. Стальные трубы сами по себе выступают поверхностью нагрева.

В качестве приборов отопления используются чаще всего чугунные радиаторы, имеющие большое проходное сечение. Алюминиевые и биметаллические радиаторы имеют малое проходное сечение – это препятствует движению теплоносителя.

Система закрытого типа – наиболее популярная схема реализации отопления. Теплоноситель в такой системе движется принудительно, нагнетается циркуляционным насосом. Рабочее давление в закрытой схеме составляет 1,5 – 2,0 кгс/см 2 , предельное (давление срабатывания предохранительного клапана) – 3,0 кгс/см 2 .

Для монтажа систем применяются различные виды материалов. Трубы в этом случае имеют меньший диаметр по сравнению с естественной циркуляцией, доступна прокладка скрытым способом. Диапазон размеров трубопроводов колеблется от 15 до 25 мм (внутренний условный диаметр).

Закрытая схема универсальна для любых видов котлов – настенных и напольных. Обвязка котла в этом случае имеет набор обязательных элементов:

  1. Расширительный бак мембранного типа (экспанзомат);
  2. Циркуляционный насос;
  3. Группа безопасности котла.

Для обеспечения более качественной работы устанавливают дополнительное оборудование – гидравлический разделитель (гидрострелка), теплоаккумулятор.

Расширительный бак предназначен для компенсации давления в системе. При расширении пластичная мембрана растягивается, излишки теплоносителя заполняют водную камеру сосуда. При остывании мембрана вытесняет воду обратно под давлением воздушной камеры экспанзомата (1,0 – 2,0 кгс/см 2 ).

В состав группы безопасности входят следующие устройства:

  1. Корпус;
  2. Термоманометр;
  3. Предохранительный сбросной клапан;
  4. Ручной или автоматический воздухоотводчик.

Системы с естественной (гравитационной) циркуляцией модернизируются установкой насоса малой мощности. Это значительно улучшает показатели работы, выравнивает температуру сети, не требует монтажа другого оборудования.

Виды отопительных котлов

Котлы отопления в призме рассмотрения вопроса можно разделить на 3 группы, отличающиеся по способу обвязки:

  1. Настенные – газовые, электрические, жидкотопливные;
  2. Напольные газовые, электрические, жидкотопливные;
  3. Напольные твердотопливные.

Сложность схемы обвязки зависит от наличия встроенного оборудования. Следует знать, что для напольных котлов отопления лучшими материалами обвязки являются стойкие к высокой температуре стальные или медные трубы. Температура в зоне напольного котла может достигать значений в 90 – 95 0 С и быть предельной для целостности полимерных труб, даже стабилизированных.

Настенные котлы чаще всего работают на температурах до 75 0 С, для обвязки можно применять полимерные трубы, желательно стабилизированные алюминием или стекловолокном.

Напольные твердотопливные котлы не имеют качественной регулировки температуры теплоносителя на выходе, имею высокую температуру и циклический режим работы. Цикличность обусловлена временем сгорания очередной загрузки топлива – угля, дров, торфа, брикетов и так далее. Обвязка такого оборудования выполняется строго из металлических труб. Для сглаживания циклов и сохранения теплоты в схему обвязки включают теплоаккумулятор.

Схема обвязки настенного котла

Место установки котла должно соответствовать следующим требованиям:

  1. Требования прилагаемой технической документации на котел;
  2. Требования газового проекта для газовых котлов.

Сопроводительная документация всегда четко отражает размеры расстояний до ограждающих конструкций. Решения о размещении электрических, твердотопливных и жидкотопливных теплогенераторов владелец может принимать самостоятельно, с соблюдением требований паспортов оборудования.

Читайте также  Утеплитель для шаровых кранов в мини котельной

Газовые котлы настенного и напольного типа устанавливаются строго с соблюдением требований согласованного проекта. Жидкотопливные котлы при замене горелки и переводе на природный газ также требуют выполнения проекта – возможна смена точки размещения.

Настенные котлы имеют два патрубка с наружной резьбой диаметром ¾ дюйма (Ду20). Для обвязки котла с полным набором внутреннего оборудования применяют следующие изделия:

  1. Кран шаровый ¾ со сгоном Американка – 2 шт.;
  2. Фильтр сетчатый грубой очистки, внутренние резьбы ¾ — 1 шт.;
  3. Муфта латунная Ду20 (3/4 дюйма);
  4. Переходник выбранной трубной системы Ду20х3/4 НР (наружная резьба).

Шаровые краны устанавливаются сгонами в сторону патрубков котла. Это позволяет отключать и снимать котел для профилактики без освобождения системы от воды. Фильтр предназначен для защиты теплообменника от крупных фракций – окалины, песка и тому подобное.

К переходникам 20х3/4 присоединяются трубопроводы отопления – полипропиленовые, металлопластиковые, медные, из сшитого полиэтилена. Далее монтируется система отопления различных конфигураций:

  1. Однотрубная;
  2. Двухтрубная;
  3. Коллекторная;
  4. Комбинированная.

Для этого рассчитывается объем теплоносителя в следующем оборудовании:

  1. Котел (вместимость теплообменника указана в паспорте);
  2. Радиаторы отопления – внутренний объем;
  3. Внутренний объем трубопроводов.

Внутренний объем воды в радиаторах указан в технической документации на изделие. В одной секции алюминиевого радиатора стандартной высоты 500 мм (расстояние между центрами подключения) содержится 300 – 350 мл теплоносителя, в секции чугунного радиатора МС-160 – около 1,5 литров.

Внутренний объем труб рассчитывается по проходному сечению трубы, умноженному на длину трубопровода (объем цилиндра).

В случае отсутствия встроенного оборудования типовая схема обвязки состоит из запорной арматуры, фильтра, экспанзомата, циркуляционного насоса, группы безопасности. Линия подпитки (заполнения) от холодного водопровода монтируется только к одноконтурным настенным котлам. Двухконтурные котлы подключены к воде, имеют соответствующий переключатель для пополнения системы.

Группа безопасности устанавливается в верхней точке узла обвязки. Циркуляционный насос рекомендуется устанавливать на обратном трубопроводе, имеющем более низкую температуру. Это создает условия для более продолжительной службы насоса.

При установке насоса следует соблюдать правила монтажа оборудования с «сухим» и «мокрым» ротором. Изделия с «сухим» ротором могут устанавливаться в любом пространственном положении, с «мокрым» ротором – строго с горизонтальным расположением ротора. Это обусловлено тем, что подшипники «мокрого» ротора охлаждаются перекачиваемой жидкостью.

Схема обвязки напольного газового котла

Принцип обвязки напольного газового котла мало отличается от схемы подключения настенного теплогенератора, изменяются диаметры трубопроводов. Чаще всего схема усложняется. Котлы имеют более высокую тепловую мощность, к ним часто подключают бойлеры косвенного нагрева, комплексы напольного отопления, калориферы приточной вентиляции.

Распределительные коллекторы с балансировочными вентилями улучшают возможности регулирования и балансировки ветвей.

Схема обвязки напольного твердотопливного котла

Твердотопливные котлы имеют особый режим работы, зависящий от частоты загрузки топлива и его теплотворной способности. Агрегат работает в циклическом режиме, при этом на пике процесса горения температура может приближаться к 95 0 С. Поэтому для обвязки высокотемпературного контура следует применять металлические трубы – медь, нержавеющую и обычную сталь.

Для сохранения избытков тепла и защиты системы от перегрева в схему обвязки котла включают теплоаккумулятор. Это обеспечивает накопление теплоты и ее рациональное потребление, снижает расход топлива.

Теплоаккумулятор в схеме выполняет также функцию гидравлического разделения первичного и вторичного контуров. При полном гидравлическом разделении во вторичном контуре устанавливается отдельный расширительный бак, монтируется линия подпитки из системы холодного водоснабжения, группа безопасности.

Твердотопливные котлы зачастую оборудуются гравитационными системами отопления. Применение теплоаккумулятора актуально только для комплексов закрытого типа, с наличием циркуляционных насосов.

Обвязка котла – важнейший этап сооружения системы отопления. Работы можно произвести своими руками, при этом нужно придерживаться описанных выше правил и схем, паспортов изделий и проектов (в случае газового оборудования). Кроме того, требуется наличие навыков монтажа выбранного оборудования и материалов, необходимого набора инструментов и оборудования.

Типовые схемы котельной частного дома

Отсутствие централизованного отопления в частном секторе предполагает самостоятельное обустройство обогрева жилища. В большинстве случаев «сердцем» системы выступает отопительный котел. Для его размещения необходимо обособить участок дома, соблюдая требования безопасной эксплуатации. Помимо котлов, в котельной устанавливают типовое оборудование: насосы, бойлеры, коллектора и тд. Существует множество схем обвязки котельной частного дома, но в этом материале мы остановимся на типовых и объясним, как реализовать типовые решения в доме.

Схема котельной при использовании твердого топлива

Автономный бункер для твердотопливного котла не имеет жестких требований к метражу, ключевой момент — выделение именно отдельного места, поскольку сам источник теплоснабжения монтируется на полу. Навряд ли присутствие такого прибора в коридоре или на кухне будет удовлетворять принципам эргономики, кроме того, это противоречит принципам безопасности.

Минимальные условия для эксплуатации твердотопливного оборудования:

  • расстояние от стены до заслонки не менее 1,2 – 1,5 м; до боковин – 1 м; до задней части – 0,5м; до среза тройника при заднем типе подключения – 50см;
  • выполнение поверхностей помещения из несгораемого материала или их оштукатуривание, облицовка минеритом;
  • снабжение приточной вентиляцией, которая может быть представлена промежутком между дверью и полом или отверстием в стене;
  • исключение надстроек над бункером.

Технологический состав котельной с ТТ-теплогенератором

Перечень оснащения для топки твердым топливом включает:

  • котел с необходимыми баками, резервуарами и т.п.;
  • комплектная группа безопасности, трехходовой смесительный клапан, циркуляционный насос в структуре обвязки обогревательного устройства;
  • бойлер, нагревающийся за счет ТТ-котла, обеспечивающий жилье горячей водой;
  • труба отвода дыма эффективного диаметра и высоты;
  • организованный сливной комплекс на случай простоя аппарата;
  • погодозависимая или настраиваемая автоматика;
  • система огнеудаления и пожаротушения.

К твердому топливу относятся дрова, уголь, торф. Для их расположения также необходимо обособить некоторый участок.

План котельной с газовым котлом

Задействование в качестве теплоносителя природного газа – экономичное и продуктивное решение, но сопряженное с большим риском по причине взрывоопасности. Устроение помещения для газового котла по этой причине имеет жесткие требования, изложенные в СНиПе.

Данный вид топлива даже в незначительных количествах способен оказывать вредное воздействие на здоровье, поэтому одним из важных принципов безопасного использования газа является хорошая вентиляция. Отсутствие качественной вытяжки влечет за собой меньшую теплоотдачу при одинаковом расходе.

Схема расположение оборудования котельной частного дома зависит от его мощности и эксплуатируемого состояния газа. Сжиженная форма категорически не допускает установки источника теплоснабжения в подвале. Удельный вес такого носителя гораздо больше воздуха, при утечках он концентрируется в низовьях здания, где может инициировать взрыв.

Нет нужды подыскивать или выстраивать отдельный угол для приборов с мощностной характеристикой до 60кВТ. Вполне возможна установка в кухне, на чердаке, в кладовой и т.д., если они отвечают условиям:

  • наличие окна с форточкой;
  • объем не менее 15 кубометров и сверху по 0,2 кубометра на каждый выделяемый киловатт;
  • высота минимум 2,5 м.

Более мощные агрегаты должны размещаться в обособленных бытовках на любом этаже, при этом цокольный следует рассматривать в последнюю очередь. Отдельно стоящие котельные должны иметь собственный фундамент с присутствием в нем определенной доли песка. Точку, где топится аппарат, необходимо привести в соответствие нормативам:

  • окна от 0,5 кв.м,
  • ширина дверного проема от 0,8м,
  • обшивка огнеупорным материалом с пределом огнестойкости не менее 45 минут,
  • наличие свободного пространства вокруг теплогенератора радиусом 0,7м и больше.

Набор технических средств газовой котельной

Применение газа для обогрева производится при участии:

  • отопительного котла;
  • бойлера, нагревающегося за счет газооборудования, обеспечивающего жилье горячей водой;
  • распределительного коллектора, в состав которого входят циркуляционный насос, гидравлический распределитель и гребенка;
  • расширительной емкости, служащей нейтрализатором увеличивающегося давления вследствие повышения температуры носителя;
  • группы безопасности в комплектации из манометра, предохранительного клапана и отводчика воздуха;
  • труба отвода дыма эффективного диаметра и высотой над уровнем конька крыши не менее 5м с дополнительным каналом для чистки;
  • организованный сливной комплекс на случай простоя аппарата;
  • навигация в виде электронной автоматики;
  • система огнеудаления и пожаротушения.

Бойлер в схеме котельной

Для обеспечения частного дома горячей водой рядом с источником теплоснабжения в схема котельных частного дома применяется бак косвенного нагрева – бойлер. Основным функциональным элементом служит змеевик из стали или латуни размещенный внутри емкости и имеющий внушительную площадь поверхности. Нагревать такой теплообменник — задача горячей воды (или другой теплоноситель). Во избежание быстрого охлаждения резервуара, корпус обложен теплоизоляцией. Элемент в современных моделях оснащен магниевым анодом, препятствующем развитию коррозийных процессов и увеличивающем срок службы детали. Предохранитель, термодатчик и манометр в составе группы безопасности защищают устройство от высокого давления.

Принцип действия:

  • бак заполняется холодной водой;
  • из котла в теплообменник поступает горячий носитель;
  • нагретая поверхность змеевика отдает тепло водной массе;
  • из выходного отверстия поступает теплая жидкость.

Встроенная в модификации последнего поколения навигационная панель позволяет регулировать подачу в теплообменник, благодаря температурному датчику. По габаритам оборудование имеет существенный размах – от 80-100л до 1400-1500л. В модельном ряду присутствуют и такие, которые наряду с возможностью нагреваться за счет котла способны питаться от электричества и других источников энергии.

Установка предполагает соблюдение некоторых правил:

  • расположение в максимальной близости от теплогенератора (котла);
  • организация ровной нескользкой поверхности;
  • оснащение гидроаккумулятором для предупреждения теплового расширения;
  • монтаж на всех контурах шаровых кранов для комфортной и безопасной эксплуатации;
  • обустройство обратными клапанами для предотвращения противотока;
  • врезка фильтров для повышения качества жидкости;
  • правильная позиция одной или нескольких единиц насосов, когда ось мотора размещена по горизонтали.

Схема с гидрострелкой

Гидрострелка в схемах котельных дома препятствует возникновению теплового удара. Суть ее действия состоит в разделении и увязке нескольких контуров.

Осуществление разовой работы отопления, горячего водоснабжения, теплых полов предполагает непостоянную нагрузку и изменчивость термогидравлических свойств (температуры, перепадов давления) сетей. Источник теплоснабжения плохо переносит нестабильность, поэтому между ним и ветвями-потребителями устанавливается гидравлическая стрелка.

Основная функция устройства – задание теплоносителю нужного направления в автоматическом режиме во избежание теплового удара.

Значение теплоаккумулятора в котельной

Тепловые аккумуляторы, иначе называемые буферными емкостями, наиболее эффективны в схемах котельных частного дома с твердотопливными котлами. Их применение позволяет создать контуры с естественной циркуляцией. Это те пути, по которым двигается теплоноситель при отключении электроэнергии, и, как следствие, прекращении работы насоса.

Принцип действия теплогенератора с теплоаккумулятором следующий:

  • одновременно с подачей тепла в отопительную систему источник теплоснабжения нагревает носитель в буферной емкости;
  • после выключения ТТ-котла термодатчик сигнализирует насосу, который инициирует подачу накопленного в емкости теплового аккумулятора носителя в сеть;
  • при достижении необходимого температурного режима датчик подает сигнал о выключении, и теплоподача останавливается.
Читайте также  Газовая котельная в коттедже характеристика

Остывание теплоносителя происходит медленно, благодаря хорошей теплоизоляции. Циклы запуска и остановки насоса происходят много раз, пока вода в теплоаккумуляторе не остынет.

При обвязке с обогревательным оборудованием следует избегать большого количества поворотов и колен. Диаметр труб должен соответствовать патрубкам котла.

Значение буферной емкости:

  • повышение безопасности;
  • экономическая выгода;
  • создание более комфортных условий.

Эксплуатация двух котлов в котельной

Сегодня схема с двумя котлами весьма в котельных частного дома востребована. Ключевое значение заложено в вопросе их консолидации. Решением задачи занимается автоматизация работы оборудования.

Ручное переключение между котлами производится самостоятельным закрытием двух кранов. Два оставшихся при этом остаются открытыми. В автоматическом режиме функции регуляторов берут на себя 2 обратных клапана для предотвращения ненужных движений через отключенное оборудование.

Пути перемещения теплоносителя в автоматизированном процессе всегда свободны. Насос функционирующего котла в любом случае гонит его через бездействующий агрегат по малому кругу. Проблему холостого хода призваны исключить обратные устройства, расположенные, к примеру, на возвратной ветке.

Еще одним элементом автоматики является термостат, сигнализирующий оборудованию о прекращении работы. Пока этого не произойдет, теплоноситель будет бесполезно кружить в схеме через остановившийся аппарат, создавая помехи для деятельности включенного прибора.

Обвязка твердотопливного котла

Правильно произведенный монтаж обвязки твердотопливного котла — необходимое условие эффективной и стабильной работы системы отопления.

В этом материале мы ответим на популярные вопросы, возникающие в ходе устройства отопительных систем: как правильно собрать обвязку, и какие элементы обязательно должны входить в нее, чтобы избежать аварий и преждевременного износа котла.

Правильно произведенный монтаж обвязки твердотопливного котла — необходимое условие эффективной и стабильной работы системы отопления.

Особенности работы твердотопливного котла

При подсоединении прибора к отопительной системе нужно учитывать особенности работы конкретной модели.

Два основных фактора, напрямую влияющих на КПД и безопасность использования котельного оборудования — это:

  1. Инерционность. Для остановки работы котла требуется время. Прекращение поступления кислорода не останавливает процесс горения сразу. Пока топливо не сгорит до конца, система будет продолжать функционировать. Это может привести к закипанию жидкости в и выделению большого количества пара. Также корпус котла может деформироваться, а отдельные элементы системы отопления — выйти из строя.
  2. Конденсат. Избыток влаги образовывается по причине разницы температур теплоносителя на входе и выходе. Часто это случается, если котел напрямую подсоединен к системе. Конденсат может вызывать корродирование внутренних поверхностей печи. Смесь воды и продуктов горения оседает на стенках в виде кремообразного едкого налета, трудно поддающегося удалению.

Предотвратить описанные проблемы можно, если предусмотреть в составе обвязки котла группу безопасности.

Предотвратить проблемы перегрева и избытка конденсата можно, если предусмотреть в составе обвязки котла группу безопасности.

Функции обвязки и основные элементы

Обвязка котла конструктивно включает в себя четыре элемента, в числе которых:

  • группа безопасности (предохранительный клапан, воздухоотводчик, манометр);
  • расширительный бак;
  • теплоаккумулятор (может присутствовать и отсутствовать);
  • трехходовой смесительный клапан.

В перечень функций обвязки входят:

  • предотвращение резких перепадов давления и защита отопительного прибора от перегрева;
  • отведение лишних жидкости и пара;
  • регулировка количества теплоносителя в трубопроводе;
  • воздухоудаление;
  • равномерное распределение теплоносителя между всеми конструктивными элементами системы отопления.

Группу безопасности следует установить максимально близко к выходному отверстию.

Виды обвязки котла, работающего на твердом топливе

Выделяют следующие варианты обвязок для различных отопительных систем:

  • с естественной циркуляцией;
  • с принудительной циркуляцией;
  • с гидрострелкой;
  • с теплоаккумулятором;
  • для 2-х котлов одновременно;
  • с подключением косвенного водонагревателя.

Рассмотрим особенности монтажа обвязки в каждом случае.

Открытая система с естественной циркуляцией

Обвязка включает всего несколько элементов (запорные механизмы, регулирующие устройства и т. п.) и полностью энергонезависима.

Основные правила, которые нужно учесть при монтаже:

  1. Радиаторы должны находится на 0,5 м выше уровня расположения котла.
  2. Расширительный бак подбирают открытого типа и устанавливают его выше всех прочих элементов системы — для этой цели отлично подходит отапливаемый чердак.
  3. Трубы располагают под небольшим уклоном.

У такой организации обвязки есть свои минусы. Температура теплоносителя не регулируется. Воздух, который попадает в патрубки через открытый бак, пагубно влияет на внутренние стенки трубопровода.

Закрытая система с естественной циркуляцией

Открытая и закрытая системы с естественной циркуляцией.

Схема подключения похожа на предыдущую. Главное отличие состоит в том, что на обратном патрубке монтируется расширительный бак с мембраной. При этом объем емкости должен содержать запас не менее 10% от обычного объема теплоносителя.

Если для обвязки котла будет использоваться полипропилен, то для обеспечения безопасности работы системы вам потребуется установить металлические трубы на 2-х участках, а именно:

  • на отрезке от теплогенератора до группы безопасности;
  • на обратном патрубке, на который монтируют датчик и трехходовой кран.

Это необходимо сделать по причине низкой теплопроводности полипропилена, которая замедляет реакцию оборудования на изменение температуры.

Обвязка с принудительной циркуляцией закрытого типа

Системы закрытого типа оснащены насосом, который обеспечивает циркуляцию теплоносителя. За счет этого трубы можно располагать горизонтально и без уклона.

Термодатчик и насос монтируют между расширительным баком и отопительным прибором. Система является энергозависимой. Такая обвязка обеспечивает более быстрый нагрев помещений.

Обвязка с принудительной циркуляцией закрытого типа.

Коллекторная обвязка с принудительной циркуляцией

В состав такой системы входят коллекторы (гребенки) — патрубки большого сечения с несколькими выходными отверстиями, в которые подключают теплопотребители. Коллектор устанавливают между подающим и обратным патрубками.

Коллекторная обвязка обеспечит эффективное управление системой, но является более трудоемкой в подключении, и для нее необходимо использовать большее количество труб.

Обвязка с гидрострелкой

Подключается по тому же принципу, что и коллектор — сразу после расширительного бака перед разводкой на обогревательные элементы, к трубам подачи и обратки.

Обвязка с гидрострелкой.

Обвязка твердотопливного котла с теплоаккумулятором

Бак представляет собой буферную емкость, позволяющую накапливать и сохранять выработанное котлом тепло.

Прибор ощутимо повышает эффективность работы оборудования, позволяя сократить расход топлива.

Обвязка твердотопливного котла с теплоаккумулятором.

Схема подключения образовывает 2 контура:

  • котел — буфер тепла;
  • аккумулятор — тепловые приборы.

В процессе циркуляции теплоноситель заполняет буферный бак. Когда котел работает в интенсивном режиме, буферная емкость аккумулирует тепло. Это позволяет после прогорания закладки еще какое-то время поддерживать температуру теплоносителя. С целью регулировки температурного режима сразу после буфера устанавливают трехходовый клапан. На это же место монтируется насос.

Обвязка для 2-х котлов

В целях увеличения надежности и безопасности работы отопительной системы дополнительно к твердотопливному котлу можно подключить еще один, работающий на газе или электричестве.

В данном случае то обстоятельство, на каком топливе работает дополнительный котел, значения не имеет — схема подключения будет одна и та же.

Обычно устанавливают теплоаккумулятор, который выполняет функцию гидрострелки. Тепло от котлов накапливается в нем, а далее уже направляется к теплому полу, полотенцесушителю, радиаторам и др.

Обвязка для 2-х котлов.

Существует и альтернативная схема. Здесь котел на твердом топливе выполняет роль основного генератора тепла, а газовое или электрическое оборудование служит для поддержания температуры в системе. Таким образом можно сэкономить на покупке теплоаккумулятора.

Как это работает? Когда топливо прогорает, температура в системе снижается. Датчик фиксирует этот процесс и подает сигнал на запуск дополнительного котла. Параллельно происходит отключение основного котла. Активируется газовое или электрическое устройство, которое будет поддерживать температуру теплоносителя до момента новой закладки топлива в основной котел, после чего по той же схеме происходит обратная смена активного прибора.

Подключение косвенного обогревателя в обвязку

С помощью твердотопливного котла можно нагревать воду в бойлере, если подключить его к теплообменнику. В этом случае нагрев будет косвенным. В холодное время года такая система позволит сэкономить на электроэнергии, а летом, когда отопление не работает, для нагрева бойлера можно использовать ТЭНы.

Обвязку этого типа можно подключать как к системам с электронасосами, так и к отоплению с естественной циркуляцией теплоносителя.

Порядок монтажа

Схема корректного подключения содержится в сопроводительных документах, которые вы получаете при покупке котла.

Прежде чем приступать к устройству обвязки, внимательно изучите инструкцию, а если вы решили выбрать один из описанных выше вариантов — рекомендуем проконсультироваться со специалистом для составления детального плана обвязки.

Как удешевить устройство обвязки

Чтобы сократить расходы на обвязку котла, профессионалы рекомендуют устанавливать трехходовой смесительный клапан упрощенной конструкции. В этом случае вам не потребуются термоголовка и накладной температурный датчик.

В таком смесительном клапане уже есть термостатический элемент, который обеспечивает подачу жидкости температурой не менее 55-60°С к котлу.

У описанного варианта есть незначительные минусы: нет возможности настроить температуру поступающей жидкости, а погрешность термостатического элемента составляет 1-2 °С. На работу системы это почти не влияет, но понимать разницу важно.

Обвязка твердотопливного котла на примере продукции «Теплодар»

В каталоге интернет-магазина «Теплодар» можно подобрать эффективный котел, работающий на твердом топливе.

Модели твердотопливных котлов «Куппер», «Куппер ПРО», «Уют» подходят для устройства разных видов отопительных систем: закрытых и открытых, с принудительной и естественной циркуляцией. Также можно дополнить обвязку гидроразделителем и водонагревателем.

При расчете объема гидроразделителя пользуются формулой: 10 л * N кВт, где N — мощность котла.

Для подключения твердотопливного котла к системе с естественной циркуляцией воды важно выбрать трубопровод, сечение которого соответствует требованиям в инструкции.

На сайте интернет-магазина можно приобрести необходимые элементы обвязки:

  1. Группу безопасности. В наличии представлены 3 варианта для котлов с различным рабочим давлением (0,15; 0,25 и 0,30 МПа). В описании вы найдете список моделей котлов, для обвязки которых подойдет этот узел.
  2. Емкостный гидроразделитель объемом от 120 до 400 л. Задача этого элемента — поддерживать баланс системы. Его установка обязательна при подключении нескольких тепловых приборов, ведь полимерные трубы очень уязвимы и не выдерживают перегрева теплоносителя и гидроударов.

Итак, правильно подключенная обвязка котла гарантирует надежную и безаварийную работу системы. Кроме того, подсоединение в систему водонагревателя или дополнительного котла помогут вам сделать отопление более удобным и минимизировать энергопотребление.

Важно серьезно подойти к монтажу обвязки котла и точно выполнить все рекомендации, описанные в инструкции.